多泥沙河流供水水库水沙联合优化调度的研究与应用

【目的】分析多泥沙河流供水水库中供水与排沙减淤之间的矛盾,为此类水库合理调度运行方式的确定提供技术支撑。【方法】运用水沙数学模型与优化理论的基本思想,构建多泥沙河流供水水库水沙联合优化调度耦合模型,并将该模型应用于亭口水库这一典型多泥沙河流供水水库调度运行方式的优化比选研究中。【结果】成功构建了多泥沙河流供水水库水沙联合优化调度耦合模型,该模型由水库优化调度动态规划子模型及泥沙冲淤计算子模型2部分构成,子模型之间通过参数及数据的相互传递,实现对模型定解条件的影响,从而组成一个耦合模型。该模型在亭口水库调度运行方式优化比选研究的应用表明,亭口水库适宜采用"蓄水运用,汛期低水位相机排沙"的调度运行方式。【结论】所构建模型具有较强的合理性及较广的适用性,为多泥沙河流水库水沙联合调度运行方式的制定提供了一条行之有效的解决途径。     

基于矿质元素指纹的粉葛产地溯源研究

为明确矿质元素指纹对粉葛产地鉴别的可行性,筛选出鉴别粉葛产地的有效指标,本研究采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定陕西、湖北、广西3个地域粉葛和土壤样品中B、Na、Mg、P、K、Ca、Mrn、Co、Cu、Zn、Rb、Sr、Mo、Cd、Cs、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Sm和Ti 22种矿质元素含量,并结合主...     

石墨消解-等离子体质谱法测定天然橡胶中14种元素的含量

建立了石墨消解-等离子体质谱（ICP-MS）法快速测定天然橡胶中铅、镉、铜、铬等14种无机元素的方法,旨在为天然橡胶中多元素检测标准的制定提供研究基础。通过优化石墨消解法的前处理条件,再应用ICP-MS测定天然橡胶样品中14种元素（Ba、Na、Mg、K、Ca、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Co ）的含量,采用在线内标校正基体效应和信号漂移,以确保数据准确性。结果表明,该方法具有较低的检出限,检出限范围为0.0014~0.020 mg/kg,方法回收率86%~96%,RSD在0.53%~6.13%,得到的线性关系良好,充分满足实验要求。石墨消解法操作简便,可按照设定程序自动完成消解全过程,消解时间固定,适用于大批量样品的检测分析,同时,设备以及耗材成本较低。与传统干灰化-原子吸收光谱法相比,本检测方法更适用于天然橡胶中14种无机元素含量的测定,具有耗时短、干扰小、检测范围宽、处理效率高等优点,适用于大批量橡胶样品的多元素检测分析。已应用本实验方法,快速测定了我国6个橡胶主产区中的天然橡胶样品。     

柴油机机体-冷却水套流固耦合系统传热仿真

为了改善发动机热负荷高这一现代发动机发展的主要障碍,该文就算例柴油机的机体及冷却水套作为耦合系统,采用流固耦合的方法实现整体耦合传热计算,从而将单独计算比较难确定的部分边界条件转变为系统的内部边界,在Fluent软件中进行数值计算。计算得到的收敛结果与采用热电偶法测量的机体及冷却水的温度试验数据较为吻合。根据机体及冷却水温度场分布,对机体和水套结构作适当改进来增加冷却水套的降温效果,再次做耦合系统的传热计算,发现A、B 2种改进方案较原模型相比分别将机体最高温度降低到了152℃和122℃,验证了结构改进的合理性,最终有效地改善了发动机热负荷。     

基于HJ卫星CCD数据的冬小麦病虫害面积监测

遥感在农作物病虫害监测中广泛采用的简单植被指数阈值法难以判别冬小麦的健康状况。该研究选择二值逻辑回归法,分别建立实测光谱得到的植被指数与其健康状况之间的关系模型。结果表明,重归一化植被指数RDVI模型和三角植被指数TVI模型可信度较好。考虑到遥感监测冬小麦病虫害时,涉及的地域范围广,冬小麦生长状况存在明显的局域差异,采用了3×3邻域像元的一致性假设消除局部环境差异。将模型应用到中国新近发射的环境与灾害监测预报小卫星星座HJ-CCD传感器数据,得到提取的冬小麦受病虫害胁迫范围与枣阳市植保站普查结果相符,也与地面实测结果相一致,其中,TVI模型结果的精度达到76.47%,能够满足农作物病虫害面积遥感监测要求。     

三种不同养殖模式对草鱼肝胰脏结构与功能的影响

为明确草鱼(Ctenopharyngodon idella)肝胰脏颜色与肝脂肪及矿物质沉积量间的关系,对越冬期草鱼暗红肝、花肝、白肝、黄肝4种不同颜色肝胰脏中水分、脂肪和12种矿物质含量进行了检测与分析。结果表明,越冬期草鱼暗红肝、花肝、白肝、黄肝中平均水分质量分数依次为77.78%、70.98%、67.91%、64.01%,平均脂肪质量分数分别为2.06%、2.85%、4.24%、5.28%,且4种颜色草鱼肝胰脏中水分和脂肪质量分数差异显著(P<0.05);相对暗红肝,花肝、白肝和黄肝中钙(Ca)、铬(Cr)、锌(Zn)、硒(Se)质量分数显著上升(P<0.05);花肝仅铜(Cu)和砷(As)的质量分数低于暗红肝,白肝仅镁(Mg)、铁(Fe)、Cu质量分数低于暗红肝,黄肝则所有被检矿物质均高于暗红肝。研究表明,越冬期草鱼肝胰脏脂肪沉积较少,但随着肝颜色由暗红肝变成花肝、白肝与黄肝,肝中水分含量依次减少,脂肪沉积量则依次增加;相对于脂肪质量分数较低的暗红肝,脂肪质量分数相对较高的其他颜色草鱼肝胰脏中Ca、Cr、Zn、Se质量分数显著上升(P<0.05)。

     

复合式分离型热管在原油采出液余热回收中的应用

通过蒸汽辅助重力泄油(Steam Assisted Gravity Drainage,SAGD)技术开采稠油时,采出液温度较高,对其进行热回收的节能潜力较高,油田采用热管式换热器回收采出原油的余热,将其作为工业或生活用热具有研究价值。考虑到现场空间要求和工程设备模块化的特点,利用U形管壳式换热器、螺旋板式换热器作为分离型热虹吸热管蒸发段和冷凝段,并建立复合式分离型热管模型,分析其换热性能、循环压降、充液率及换热能力。采用新疆油田油水二次换热区的分离型热管系统验证该模型,结果表明:复合式分离型热管计算模型可行;复合式热管具备U形管壳式换热器、螺旋板式换热器的优点,换热性能强,系统换热能力可以满足实际要求,有较好的环境适应性。     

基于液质联用技术的坛紫菜甘油-3-磷酸胁迫响应分析

甘油-3-磷酸作为渗透压调节物红藻糖苷的合成前体物,参与藻类抗逆应答过程。为了解坛紫菜的抗逆机制,通过超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS)建立甘油-3-磷酸的定量分析方法,分析非生物(温度、盐度和干出)胁迫下的甘油-3-磷酸响应规律。结果表明,温度胁迫1 h后,甘油-3-磷酸的含量快速变化,当温度高于23℃时,甘油-3-磷酸含量与胁迫温度成正比,而在12℃低温下,甘油-3-磷酸的含量反而下降;盐度胁迫促使甘油-3-磷酸的含量快速上升,且高盐胁迫下的变化显著高于低盐环境;而短时间1 h干出胁迫后的甘油-3-磷酸含量略有上升(1.19倍,与对照组相比),但随着干出时间继续延长,甘油-3-磷酸含量总体呈现下降趋势。温度、盐度和干出胁迫后的坛紫菜进行恢复培养后,甘油-3-磷酸含量均趋于对照组水平。综上可知,甘油-3-磷酸可快速响应环境胁迫,这为坛紫菜红藻糖苷抗逆机制的多层次研究奠定了基础。     

干热河谷区余甘子不同器官中19种无机元素分布规律研究

为研究余甘子不同器官中19种无机元素的分布规律,利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定干热河谷区余甘子不同器官（根、茎、叶、果实、种子）中19种无机元素含量,并对其进行单因素方差分析、相关性分析、聚类分析和因子分析。结果表明,供试所有余甘子器官样品中均检出B、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Zn、Ca、K、Na、P、S共12种元素;Se、Si、Co、Cr、Pb、Cd、Mo仅在个别器官样品中检出。不同器官中B、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Zn、Ca、K、Na、P、S元素含量均存在极显著性差异(P<0.01),且存在极大值和极小值的特征。元素含量之间存在显著或极显著正（负）相关关系。B、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、Zn、Ca、K、Na、P、S共12种无机元素可将余甘子不同器官分为3类,种子、茎、叶片聚为第一类,果实为第二类,根为第三类。Fe、Na、Zn、Cu、Ca和B元素是余甘子不同器官中的特征性元素。表明不同器官对不同元素的吸收和分配具有一定选择性,无机元素之间存在相互作用。     

Enzymatic degradation of FODMAPS via application of β-fructofuranosidases and α-galactosidases- A fundamental study

Cereals and pulses often contribute to the intake of Fermentable Oligo-, Di-, Monosaccharides, and Polyols (FODMAPs) due to high amounts of fructans or galactooligosaccharides (GOS). FODMAPs can trigger symptoms of Irritable Bowel Syndrome (IBS) and therefore, the development of foods and beverages with a lower FODMAP-content are favourable for IBS patients. Enzyme technology is a promising tool to reduce the FODMAP-content in foods and to maintain product quality. This fundamental study investigates the efficiency of invertase, inulinase, and α-galactosidase as potential food additives to reduce the total FODMAP content of food ingredients. Extracts of high FODMAP ingredients, such as wheat and lentil, and standard solutions of various fructans and GOS were incubated with invertase, inulinase and α-galactosidase for 1 h and 2 h. Contents of oligosaccharides before and after treatment and related IBS-triggering reaction products were quantified using ion chromatography. Inulinase showed a high degradation yield (over 90% of degradation) for both GOS and fructans. For invertase only low degradation yields were measured. α-Galactosidase showed the highest efficiency in decomposing GOS (100% of degradation) and led to non-IBS triggering degradation products. This indicates a high potential for a combined inulinase/α-galactosidase treatment for products containing both fructans and GOS.